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空心村废弃宅基地复垦策略

2017-01-31常换换苏友波张建生字春光张紫妍王建雄余建新

农学学报 2017年6期
关键词:耕层宅基地土壤

常换换,苏友波,张建生,林 春,字春光,张紫妍,王建雄,余建新

(1云南农业大学资源与环境学院,昆明650201;2云南农业大学水利学院,昆明650201;3云南农业大学农学与生物技术院,昆明650201)

空心村废弃宅基地复垦策略

常换换1,苏友波1,张建生2,林 春3,字春光1,张紫妍1,王建雄2,余建新2

(1云南农业大学资源与环境学院,昆明650201;2云南农业大学水利学院,昆明650201;3云南农业大学农学与生物技术院,昆明650201)

废弃宅基地复垦是空心村整治的重要内容,而复垦后耕层土壤质量往往不如人意。笔者以提高废弃宅基地复垦耕层质量为目标,从复垦方向的确定、拆除工程的实施、田块设计、耕层土壤工程重构、培肥改良5个方面对复垦策略进行优化,提出废弃宅基地复垦包括耕层土壤工程重构和肥力重构两个重要步骤,并对废弃宅基地耕层土壤快速培肥进行了探讨。

空心村;废弃宅基地;复垦;策略

0 引言

农村空心化现象在中国已经十分普遍。从全国范围内村庄宅基地空心化的典型调查数据来看,村庄内部废弃闲置宅基地占宅基地总量的10.15%[1]。农村人口非农化引起的“人走屋空”以及农村住宅的“建新不拆旧”是造成村庄宅基地空心化的直接原因[2]。这些废弃闲置的土地,浪费了有限的土地资源,恶化了农民的生活环境,不利于农民扩大再生产和农村经济的持续快速发展,严重影响了新农村建设和城乡统筹发展的推进[3,4]。根据《国务院关于深化改革严格土地管理的决定》(国发28号文件),通过空心村土地复垦开展城乡建设用地增减挂钩,促进农村土地集约节约利用。空心村整治是解决我国农村问题、发展农业经济和改善农民生活的重要议题,而废弃宅基地复垦是空心村整治的重要内容。

中国农村居民点复垦开始于20世纪50年代,80年代开始逐渐受到重视,从自发、零散阶段转变为有目的、有组织、有计划、有步骤的复垦阶段[5]。2006年,国土资源部等7部委颁发《关于加强生产建设项目土地复垦管理工作的通知》,标志着农村居民点复垦进入了新的法治时代。《中共中央关于推进农村改革发展若干重大问题的决定》指出,“农村宅基地和村庄整理所节约的土地,首先要复垦为耕地”。十几年来,各地按照政府部署,坚持城乡统筹、合理布局、节约用地、集约发展的原则,农村宅基地复垦取得明显成效。在宅基地复垦成耕地过程中,耕地数量得以增加,但质量往往较差,与城市建设占用土地的土壤质量相比存在较大差距[6]。首先,这与宅基地复垦土源有直接关系。宅基地地基翻耕土、土墙捣碎土、外部客土是宅基地复垦过程的3种典型土源[7]。前两种土源土壤就地取材,但石块瓦砾含量较多,物理结构破坏较为严重;后一种土壤质量较好,但需要从别处寻找土源,直接增加了复垦作业的工作量和工作难度。山区半山区由于优质土壤资源较为缺乏,因此复垦土壤多表现为石块瓦砾较多,耕作层厚度达不到30 cm,宅基地复耕土壤质量问题也较为突出。其次,初期复耕成的耕地本底条件较差,必须经过一定时间的持续投入,肥力才能达到成熟状态。一般废弃宅基地复垦工程,只注重前期的复垦而忽视后期的培肥改良,从而导致废弃宅基地复耕土壤质量较差。

笔者针对空心村宅基地复耕质量问题,以促进可持续发展为目标,从废弃宅基地复垦工程实施的整个过程及其关键技术入手,对废弃宅基地复垦策略进行优化,以期为空心村整治过程中的废弃宅基地复垦实践提供参考。

1 复垦方向的确定

村庄规划是农村开展各项建设工作的基本依据,因此废弃宅基地复垦方向要与村庄规划相吻合。鉴于许多空心村存在村庄规划滞后问题[8],建议村庄规划与废弃宅基地复垦设计同步,并将废弃宅基地复垦纳入村庄规划中,使其成为村庄规划的重要部分。结合空心村村庄整体规划设计,从待复垦宅基地所在的区位条件和土壤本身特性出发,统筹考虑自然、社会、经济因素,兼顾眼前问题与长远发展,在条件允许的情况下,将废弃宅基地优先考虑复垦为耕地,将坡度大于25°不符合复垦耕地条件的以及零散分布于园地、林地中的废弃宅基地优先复垦为园地和林地[9]。确定复垦为耕地的,再根据区位条件和发展潜力,确定复垦为旱地或水田。复垦后土壤自身条件较差但确定适合发展农业的情况下,可以考虑采用设施栽培手段发挥土地效益[10]。

2 拆除工程的实施

拆除工程根据拆除对象的不同类型及其拆除实施过程中的先后顺序分为屋顶拆除、墙体拆除、地板拆除、房屋地基拆除、院坝拆除和附属设施拆除6部分[11]。拆除工程实施前,要通过实地踏勘及资料收集充分了解拆除体的结构及拆除物的种类及特征,针对不同类型房屋制定不同的拆除工程计划,并提前做好拆除物的处置计划。要对可直接利用的砖瓦、条石、金属等可利用材料根据复垦工程的设计情况加以重复利用,使拆除与改造重建相结合;对不可直接利用的拆除物废渣按照减量化、资源化、无害化的原则进行妥善处置。一般来说,废渣处理方式包括四种:一是在工程施工中用于新建和改建生产路的垫层;二是将废渣运输至附近田间道进行路面摊铺;三是于片块低洼处或废弃地等处集中堆放或填埋,用于降坡工程实施前的填膛;四是利用废石、废混凝土、废砖瓦等制备再生骨料混凝土[12]。

3 田块设计

在废弃宅基地复垦工程实施之前,要在工程预估的基础上做好田块设计。田块设计包括田块方位布局、土层厚度设计、田坎设计、灌排水沟布局及田间生产道路布局等。(1)田块方位布局。田块方位布局包括田块的规模、长度、宽度、方向、形状等要素配置,其合理性直接影响到田间灌排渠系、田间道路、护田林带等作用的发挥以及机耕效率的提高。田块形状要求外形规整,形状选择依次为长方形、正方形、梯形、其他形状,尽量不要打破原有布局,参照已有现状布设[13]。(2)土层厚度设计。一定的土壤厚度是保证植物根系正常生长的基本要求。参照相关复垦技术标准,项目区竣工后有效土层不低于40 cm。冯全洲等[14]提出根据植物群落地下生境的层片结构来确定不同生活型植物土地复垦的覆土厚度,建议中纬度地区土地复垦的覆土厚度为:乔木100 cm、灌木60 cm、草本30 cm。在实际复垦过程中,土层厚度设计可以根据规划种植的作物需求进行确定。(3)田坎设计。田坎布设主要以方便生产、坎梗稳定为原则,顺山坡地形,大弯随弯、小弯取直,改造后要求做到台位清晰。田坎高度设计根据现场踏勘和修筑后坡式梯地和水平梯地间高差决定。(4)灌排沟渠及田间生产道路布局。灌排沟渠和田间生产道路布局要充分利用复垦区及周边区域现有排灌设施和道路网,提高田间排灌效率和道路通达性的同时,使占用土地面积最小化。道路和沟渠的规划应尽量避开粪池或粪坑的位置以防止地面下陷[15]。

4 耕层土壤工程重构

耕层土壤工程重构是指在土地平整实施中,通过采取表层熟化土剥离回填、宅基地地基土翻耕、土墙土捣碎、外部客土等工程措施拓展土源重新构筑耕层土壤的过程。由于长期无人居住,许多废弃宅基地上杂草丛生,枯草在表层多年累积有效提高了土壤有机质含量,使得表层土壤具有较高的肥力水平[16]。因此对于部分表面没有经硬化、废弃时间较久而形成具有一定肥力表层土壤的废弃宅基地,在复垦实施前应该先将表层疏松土壤进行剥离,待平整结束后再将该层熟化土壤覆盖回表层。这样可以充分利用已有土壤资源,提高复垦地质量及促进复垦土壤熟化。作为废弃宅基地复垦过程中的三种典型土源,土墙捣碎土的养分含量较为缺乏,而宅基地地基翻耕土和外部客土的土壤养分含量可达到中等或丰富等级。而外部客土的土源需要从附近的耕地剥离表土,与就地取土相比,在经济成本增加的同时,伴随着对客土来源地土壤资源的破坏。比较而言,宅基地地基翻耕土、土墙捣碎土在复垦后通过科学管理,逐步进行土壤肥力培育,具有一定的可操作性[7]。在工程重构过程中,拆卸及碾压机械的使用会对耕层土壤的物理性质产生一定的影响,因此在施工前要进行工程预估及施工机械的路线设计,尤其是在地基翻耕后尽量减少施工机械对耕层土壤的碾压次数[17-18]。耕层土壤工程重构后的耕层土壤中往往含有较多的石砾,需要进行机械和人工清除。

5 培肥改良

废弃宅基地复垦耕层土壤主要肥力障碍为:(1)土壤有机质含量较低。与外部客土相比,地基翻耕土和土墙捣碎土的有机质含量均较低。提高有机质含量,可以改善土壤物理性质,促进土壤微生物的活动,增强土壤对酸碱的缓冲作用,提高土壤保水保肥性能,快速促进耕层土壤熟化[19]。(2)土壤速效养分较低。地基翻耕土和土墙捣碎土的速效养分含量均低于外部客土,尤其是土墙捣碎土的速效养分含量非常缺乏。因此,以土墙捣碎土为单一土源的耕层土壤,暂时不具备农业生产的条件,应当进行一定时期的休耕,若需短期内进行农业生产,就必须实施快速培肥。(3)土壤结构差,缺乏良好的土壤团聚体结构。由于地基土壤长期压占,土壤结构被破坏,直接影响土壤的通气透水、保肥保水性能以及养分的供给性能。(4)土壤微生态破坏严重。土壤微生物是土壤生物中最活跃也是数量最庞大的类群。土壤微生物广泛直接或间接参与调节土壤养分循环、能量流动、有机质转换,其特性是土壤生物肥力的直接表观。与外部客土相比,地基翻耕土和土墙捣碎土中的微生物总数和多样性都大大降低。

培肥改良主要为了加速重构土壤剖面的形成、土壤肥力的恢复和土壤生产力的提高,是继工程重构之后对耕层土壤的肥力重塑过程。因此,培肥改良是基于土壤工程重构之后的关键环节。培肥改良效果不会立竿见影,但可以结合土壤条件及当地气候特点,选择合适的培肥改良组合策略,加速培肥过程,促进土壤熟化。针对废弃宅基地耕层土壤肥力主要障碍,设定快速培肥改良目标:提高土壤有机质,提高土壤速效养分含量,促进土壤团粒结构形成,加速土壤微生态重建等。

以快速培肥目标为靶向,考虑土壤肥力恢复本身和不同培肥措施的特点,提出废弃宅基地快速培肥改良策略:以有机质输入为主化肥输入为辅促进养分积累,以根系调节为主农艺措施为辅促进结构优化,以自我恢复为主外源添加为辅加速微生态重建。废弃宅基地耕层土壤快速培肥遵循三结合原则:(一)有机肥施用与PGPR接种相结合。谭向平等[20]研究表明添加有机肥是废弃宅基地复垦的有效培肥措施,该措施能够改善土壤养分状况,提高土壤生化活性。对于较为贫瘠的土壤,有机肥与PGPR接种相结合,有利于PGPR在土壤及作物根部的定殖扩繁及土著微生物的生长,从而促进有机肥养分的释放。有机肥施用要优先选择当地的有机肥源。PGPR可以与有机肥混合作为底肥施用,也可以在作物播种或移栽时,以拌种或蘸根的方式接种。(二)作物收获后秸秆还田与绿肥压青返田相结合。秸秆还田和绿肥压青返田是两种利用土壤本身产出物培肥土壤的方式,提供不同品质的有机质输入土壤,两者相结合,更有利于促进土壤肥力的提升。尤其对于运输不便的山间坡地,在作物收获期间,采用直接还田的方式,留取部分秸秆翻压入田作为基肥,也可在田块旁边的空闲地面上将剩余秸秆就地堆肥。选择当地适宜的绿肥品种。作物生长后期,在行间播撒绿肥。绿肥成熟后,将绿肥与残留秸秆一同翻压还田。(三)设施运用与设计合理的种植制度相结合。蔡健等[21]对废弃宅基地复垦地上不同种植模式的效果进行了比较,结果显示盖膜种植能显著促进玉米生长发育,并使穗粒数、穗长和穗粒增加。秸秆覆盖和玉米大豆间作耕种可以提高地温、保墒保肥,增加土壤有机质和多种养分含量,改良土壤理化性质和微生物环境,对复垦宅基地培肥具有重要作用。

6 结论

废弃宅基地复垦是空心村整治的重要内容,而复垦后耕层土壤质量往往不如人意。要将提高复垦土壤质量这一主题贯穿于废弃宅基地复垦实施的整个过程中。首先,复垦宅基地复垦要与村庄规划相吻合,与村庄规划同步设计,避免重复复垦。其次,拆除工程实施前,要做到对拆除体及拆除物的特性心中有数,针对不同类型房屋制定相应的拆除计划,并根据减量化、资源化、无害化的原则制定拆除物处置方案。再次,在废弃宅基地复垦工程实施之前,要在工程预估的基础上对田块方位布局、土层厚度设计、田坎设计、灌排水沟布局及田间生产道路布局等进行规划。再次,在土地平整工程实施中,通过采取表层熟化土剥离回填、宅基地地基土翻耕、土墙土捣碎、外部客土等工程措施拓展土源重新构筑耕层土壤,进行耕层土壤工程重构。最后,培肥改良是基于土壤工程重构之后的关键环节,培肥效果不会立竿见影,但可以选择合适的培肥改良组合策略,加速培肥过程,促进土壤熟化。

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Reclamation Strategy of Abandoned Construction Land in Hollowing Villages

Chang Huanhuan1,Su Youbo1,Zhang Jiansheng2,Lin Chun3,Zi Chunguang1, Zhang Ziyan1,Wang Jianxiong2,Yu Jianxin2
(1College of Resource and Environment,Yunnan Agricultural University,Kunming 650201,Yunnan,China;2College of Water Conservancy,Yunnan Agricultural University,Kunming 650201,Yunnan,China;3College of Agronomy and Biotechnology,Yunnan Agricultural University,Kunming 650201,Yunnan,China)

Reclamation of abandoned construction land is an important part of hollowing village renovation, while the surface soil quality is often unsatisfying.Aiming at soil quality improvement reclamation of cultivated land,the authors optimized reclamation strategy of abandoned construction land in five aspects,including reclamation direction determination,demolition,field design,engineering redesign of surface soil and soil fertility improvement,and then suggested that the reclamation of abandoned construction land should consist of two constituents,which were engineering redesign and fertility improvement.Finally,measures of surface soil fertility quick improvement were discussed in this paper.

Hollowing Village;Abandoned Construction Land;Reclamation;Strategy

S144.1

:A论文编号:cjas16110003

国家科技支撑计划“城镇近郊区空心村整治关键技术研究与示范”(2014BAL01B04)。

常换换,女,1986年出生,山西运城人,在读博士,主要从事土壤微生物方面研究。通信地址:650201云南省昆明市盘龙区云南农业大学,Tel:0871-65885421,E-mail:changhuanhuan666@126.com。

苏友波,男,1969年出生,云南永胜人,副教授,博士,主要从事土壤微生物方面研究。通信地址:650201云南省昆明市盘龙区云南农业大学,Tel:0871-65885421,E-mail:1014338007@qq.com。

2016-11-03,

:2017-01-15。

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